W gdańskim oddziale Instytutu Łączności – PIB pojawiło się urządzenie, które potrafi odtworzyć w laboratorium to, co w terenie bywa najbardziej nieprzewidywalne – kaprysy fal radiowych. Chodzi o sprzętowy emulator kanału radiowego, czyli narzędzie do symulowania realnych warunków transmisji bez ruszania w miasto, na morze czy do pędzącego pociągu. Instytut podkreśla, że dzięki temu można szybciej i taniej sprawdzać działanie urządzeń oraz sieci, zanim trafią do użytkowników. Projekt został sfinansowany z dotacji resortu nauki w ramach programu DIB, a laboratorium zyskuje nowe możliwości w badaniach nowoczesnej łączności bezprzewodowej.
Emulator kanału radiowego przenosi terenowe testy do Gdańska
To urządzenie działa jak kontrolowana scena z życia fal radiowych – pozwala ustawić środowisko, w którym sygnał będzie zachowywał się tak, jakby przebijał się przez zabudowę, odbijał od wody albo walczył z zakłóceniami w zatłoczonym eterze. Największa różnica względem klasycznych prób w terenie jest prosta – tu wszystko da się powtórzyć. Ten sam scenariusz można odtworzyć wielokrotnie, zmieniając jeden parametr i natychmiast widząc, co to robi z połączeniem. W praktyce to skraca drogę od pomysłu do weryfikacji, bo zamiast planowania logistyki i pogodowych loterii zespół może skupić się na pomiarach. Takie laboratorium przydaje się także wtedy, gdy trzeba szybko porównać różne konfiguracje sprzętu albo sprawdzić zachowanie systemu w warunkach granicznych, które w realnym świecie trafiają się rzadko, ale potrafią zepsuć działanie usługi.
Wielodrogowość i Doppler robią chaos w łączności bezprzewodowej na co dzień
Radio nie porusza się prostą linią jak sygnał w kablu – zamiast tego odbija się, rozprasza i dociera do odbiornika kilkoma ścieżkami naraz. Ten miks powoduje zaniki, opóźnienia i nagłe skoki jakości, a do tego dochodzi efekt Dopplera, gdy użytkownik lub obiekt w otoczeniu jest w ruchu. Emulator kanału radiowego pozwala zasymulować takie zjawiska z dużą precyzją, łącznie z typowymi modelami zaniku i różnymi poziomami szumu tła. Dzięki temu da się sprawdzać, jak urządzenie zachowa się w środowisku trudnym, a nie tylko w warunkach idealnych. Instytut zwraca uwagę, że sprzęt pracuje w szerokim zakresie częstotliwości – od pasm kojarzonych z sieciami komórkowymi po zakresy wykorzystywane w Wi-Fi i łączności specjalistycznej. To ważne, bo współczesny użytkownik jest zwykle jednocześnie w kilku technologiach, a problemy często rodzą się właśnie na styku pasm i scenariuszy.
MIMO i beamforming sprawdzisz na stole zamiast w terenie
Współczesne sieci 4G i 5G opierają się na wielu antenach oraz sprytnym sterowaniu wiązką, więc testy muszą obejmować MIMO, beamforming i coraz częściej agregację kanałów. Nowy emulator ma wspierać takie konfiguracje, co pozwala badać nie tylko samą łączność, ale też realną jakość usług – przepływność, opóźnienia, jitter, utratę pakietów i stabilność połączenia w trudnych warunkach radiowych. Dużą przewagą jest możliwość korzystania ze standaryzowanych modeli kanałów radiowych, a także tworzenia własnych profili na podstawie pomiarów wykonanych w konkretnym miejscu. To otwiera drogę do testów skrojonych pod realny problem, na przykład pod trasę kolejową, fragment miasta albo środowisko nad wodą, gdzie propagacja potrafi zaskakiwać. W efekcie laboratorium może szybciej oceniać gotowość sprzętu i rozwiązań, zanim pojawi się potrzeba kosztownych prób terenowych lub zanim produkt wejdzie do użytku masowego.
Dotacja i program DIB wzmacniają badania nad sieciami przyszłości
Zakup emulatora został opisany jako inwestycja w laboratorium pomiarowe Zakładu Systemów i Sieci Bezprzewodowych w gdańskim oddziale Instytutu. W dokumentach dotyczących zadania wskazano kwoty dofinansowania i całkowitej wartości projektu, co pokazuje, że to nie jest drobne doposażenie, tylko konkretny skok infrastrukturalny. W szerszej perspektywie takie narzędzia budują przewagę tam, gdzie liczy się odporność transmisji – w gęstej zabudowie, w ruchu, w scenariuszach mobilnych i w łączności realizowanej w niestabilnym kanale radiowym. Dla branży to sygnał, że w Polsce rośnie zaplecze do powtarzalnych, wiarygodnych testów rozwiązań bezprzewodowych, także tych, które dopiero nadchodzą. Dla samych badaczy to z kolei szansa, by szybciej projektować, poprawiać i porównywać technologie, bez czekania na okno pogodowe i bez budowania całej kampanii pomiarowej od zera.
Źródło:
- https://www.gov.pl/web/instytut-lacznosci/instytut-lacznosci-ma-nowe-laboratoryjne-pole-bitwy-dla-fal-radiowych
- https://www.gov.pl/web/instytut-lacznosci/zakup-sprzetowego-emulatora-kanalu-radiowego-2025
- https://pl.linkedin.com/posts/il-pib_mamy-now%C4%85-maszyn%C4%99-do-robienia-burzy-w-eterze-activity-7422271517079793665-EdD6
- https://www.rohde-schwarz.com/sg/applications/mimo-fading-simulation-application-card_56279-969218.html